Zookeeper快速使用与详解

一、Zookeeper简介

1.概念

 Zookeeper是一个开源的分布式协调服务，用于管理大型集群中的资源、配置信息和命名服务等；也是一个高性能的、可靠的、分布式的、开放源代码的协调服务。Zookeeper主要解决分布式应用中的一些数据管理问题，如配置管理、名字服务、集群管理、分布式锁等。

2.核心

 Zookeeper的核心概念有：节点（Node）、Znode、版本(version）、Watcher、ACL等。

• Zookeeper的节点分为持久节点和临时节点。持久节点是一种在Zookeeper上创建的节点，该节点会一直存在于Zookeeper上，直到使用API显示的删除。临时节点则只在客户端连接到Zookeeper上时存在，一旦客户端断开连接，该节点就会自动被删除。

• Znode是Zookeeper中的基本单元，它是一个包含数据和子节点列表的节点，每个Znode都有一个唯一的路径。每个Znode都可以设置数据和ACL，数据的大小最大为1MB。

• Zookeeper版本号有三种：版本号（version）、数据版本号（dataVersion）和ACL版本号（aclVersion）。

• Watcher是Zookeeper的重要特性之一，用于实现分布式环境下的数据订阅和通知。Zookeeper的Watcher机制可以让客户端注册一个Watcher，一旦该节点发生变化，Zookeeper会通知客户端。Zookeeper中Watcher的通知是一次性的，也就是说，一旦通知完成，Watcher就会被删除。同时，Zookeeper也支持设置Watcher的触发类型，包括创建、删除和修改。

• ACL（Access Control List）是Zookeeper的访问控制机制，它用于控制客户端对Znode的访问权限。在Zookeeper中，ACL是基于节点级别的，通过ACL可以为每个节点设置访问权限，同时还可以设置访问控制的策略。

3.使用场景

 Zookeeper的使用场景包括分布式锁、分布式集群、配置中心、命名服务等，是分布式系统中非常重要的基础设施之一。

二、使用步骤

1. 下载和安装Zookeeper：从Zookeeper官方网站下载Zookeeper二进制包并解压，然后按照官方文档进行安装配置。

2. 启动Zookeeper服务器：使用bin目录下的zkServer.sh脚本启动Zookeeper服务器。

3. 连接Zookeeper服务器：使用Zookeeper提供的命令行客户端连接Zookeeper服务器。

4. 创建Znode：使用Zookeeper命令行客户端创建Znode节点。

5. 监听Znode：使用Zookeeper API监听Znode节点变化。

6. 读取和写入数据：使用Zookeeper API读取和写入Znode节点的数据。

7. 分布式锁：使用Zookeeper API实现分布式锁。

Zookeeper作为一个分布式协调服务框架，常常用于分布式系统中的服务发现、负载均衡、配置管理等功能的实现。以上是Zookeeper使用步骤的简要介绍，具体实现需要结合具体场景和使用方式进行操作。

三、示例

1. 引入Zookeeper依赖

<dependency>
    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
    <artifactId>zookeeper</artifactId>
    <version>3.6.3</version>
</dependency>

2. 创建Zookeeper客户端连接

ZooKeeper zooKeeper = new ZooKeeper("localhost:2181", 5000, new Watcher() {
    @Override
    public void process(WatchedEvent event) {
        if (event.getState() == Event.KeeperState.SyncConnected) {
            // 连接成功
            System.out.println("Zookeeper connected");
        }
    }
});

3. 创建Znode节点

String path = "/test";
String data = "hello world";
zooKeeper.create(path, data.getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);

4. 获取Znode节点数据

byte[] bytes = zooKeeper.getData(path, false, null);
String result = new String(bytes);
System.out.println(result);

5. 更新Znode节点数据

zooKeeper.setData(path, "new data".getBytes(), -1);

6. 删除Znode节点

zooKeeper.delete(path, -1);

上面的示例中，Zookeeper服务器地址为"localhost:2181"，具体地址根据实际情况进行替换。